JPS6016911B2 - インク噴射式印刷装置のノズル乾燥防止装置 - Google Patents

インク噴射式印刷装置のノズル乾燥防止装置

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JPS6016911B2
JPS6016911B2 JP52137002A JP13700277A JPS6016911B2 JP S6016911 B2 JPS6016911 B2 JP S6016911B2 JP 52137002 A JP52137002 A JP 52137002A JP 13700277 A JP13700277 A JP 13700277A JP S6016911 B2 JPS6016911 B2 JP S6016911B2
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ink
liquid
drying
protective film
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正彦 相羽
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Sharp Corp
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/165Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B41J2/16517Cleaning of print head nozzles
    • B41J2/1652Cleaning of print head nozzles by driving a fluid through the nozzles to the outside thereof, e.g. by applying pressure to the inside or vacuum at the outside of the print head
    • B41J2/16523Waste ink transport from caps or spittoons, e.g. by suction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/18Ink recirculation systems
    • B41J2/185Ink-collectors; Ink-catchers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインク噴射式印刷装置に関し、特に該装置の非
動作時にノズルのオリフィス附近にて外気と後触するイ
ンク液が乾燥固化してノズルの目詰りを生起させるのを
防止する装置に係る。
更に詳しく述べるならば、ノズルのオリフィス附近のイ
ンク液が乾燥固化するの防止する保護膜或は層を形成し
またその膿或は層の解除を行う装直を提供し、この装置
‘こよりノズルの目詰りをなくしたものである。一般に
かかるインク噴射式記録装置においてはインクを噴射さ
せるノズルの端面(オリフィス部)で該装置の非動作時
にインク液が乾燥固化するのを防止するめ、インク液に
ついて蒸発の極力少ない性質のものを目標として種々開
発が進められている。
そして、それは程度の成果をもたらしているものの、イ
ンク液の乾燥固化を完全に防止させようとする要望に対
しては充分満足させるには至っていない。即ち、ノズル
のオリフイス附近に残留するインク液は外気と接触する
ことで乾燥固化されることになり、このインク液の乾燥
固化により印刷装置の動作時にインクの噴射方向を著し
く乱し、延し、てはオリフィスを完全閉塞状態に至らし
めるものであった。他方、上述の如きノズルの目詰りを
防止する手段として特関昭52一10413び号で提案
されているものがある。
これはノズルのオリフイスを遮断する高沸点の有機客煤
の膜を設けることでインク液が空気に接触して乾燥する
のを防止する技術であり、前記膜はインクの表面に数十
ムの極めて薄い膜に形成し、そしてインク粒子は膜を突
破って飛行させるものとしている。この場合、膜はイン
クの飛行との関連で前述の如く数十山の極めて薄い膜と
する必要があるため、この膜形成は高度の技術を要して
この形成に非常な困難を強いられ、またインク粒子は膜
を突破つて飛行されるために頃射されたインク粒子へ影
響を与えるものとなって好ましい解決方法とは言い難い
。本発明は上述の従来技術の有する問題を解決したノズ
ルでのインク液の乾燥を防止する装置を提供するもので
ある。
その特徴とするところはインク粒子の飛行に悪影響を与
えることのない乾燥防止装置にある。また他の特徴とす
るところはノズル内のインク液が外気と接触するのを遮
断するための保護膜形成に高度な技術を必要とせず、安
価で簡単な構成手段で行ない得る乾燥防止装置にある。
これを達成するために、ノズルのオリフィス側前方位置
に保護膜を形成させる形成手段を装備させて装置の非動
作に応答して前記形成手段が保護膜を形成させまた装置
の動作に応答して形成手段が保護膜形成を解除するとこ
ろの構成としたものである。
以下に図面を参照して具体的に説明を行う。
第1図にはインク噴射式印刷装置の全体を簡略に示して
いる。このインク噴射式印刷装置はインク供給1からイ
ンク供給管2によって加圧インクのような流体が直径の
小さいオリフィスを有するノズル3に供給される。前記
ノズル3には該ノズル3を高周波で振動させるように振
動手段4が設けられ、該振動手段4はノズル3のオリフ
ィスから噴出されるインク流が均一の大きさと間隔を有
する一連の滴に分離するよう作用する。荷電用電極5は
ノズル3から噴出されるインクが荷電用電極5によって
引起される電界を通るようにノズル3の前方に位置付け
られ且つインク流が満に分離し始める点にノズル3から
間隔を有して位置付けられる。
インク満が荷電用電極5を通過した後、1対の偏向板6
によって引起される電果を通るように構成される。
前記偏向板6は普通一定の高電源に接続され、その結果
インクの小滴は適宜偏向されて記録体7に衝突し、印刷
を行う。またインク溜め8に入るように調整されたイン
クの小滴は印刷に寄与せずにインク供給系1に帰還され
る。動作時において、インク供V給管2によってインク
供給系1から/ズル3に加圧下のインクを供給するとイ
ンクはノズル3から小さいオリフイスを通してインク噴
流となって現れ、そしてインクが個々の滴にノズル3か
ら所定の点で分離し始める。このインク小滴は術鰭用鰭
極5、偏向板6による電界を通り、所定の印刷を行うこ
とになる。非動作時において、インク供野合管2からノ
ズル3への加圧インクの供尊台を停止する。この場合、
ノズル3では第2図A,Bに示す状態になる。即ち、ノ
ズル3内のインク液1はノズル3のオリフィス3Aより
少し内方位直まで充満された状態に保持されると共にオ
リフイス3A近辺にインク1^,IBを残留させる場合
がある。この残留インク1^,IBは長時間放置される
と、第3図A,Bに示す様に不揮発成分の個形物或いは
高粘度の液体となり、次の動作時にノズル3からのイン
ク噴出方向を大きく乱しまた時にはオリフィス3Aを完
全に閉塞することになる。第4図及び第5図は前記第3
図で示した不都合を解消するための本発明装置の構成図
である。
第4図において、3は直径のづ・さし、オリフィス3A
を有したノズル、5は荷電用電極、9はノズル3と荷電
門歯極5との闇をシールするための○リングである。上
記荷電用電極5は荷電用電極ケース10と、該ケース1
0内に納められた吸水特性を有する焼結金属のような金
属(電極)11と、ノズル3のオリフイス3Aから噴出
されるインク流が通るところのこの頃出方向にケース1
0、金属11を貫通する4・さし、直径のインク流路1
2から構成される。
そして、ノズル3の前面と荷電用電極ケース10の間は
その周囲に介在される○リング9で密封される。また、
前記ケース10内の金属11には該金属11へ液体を供
給したりまた金属11から液体を排除するための液体の
通る管13が連結されている。
そして、この管13の池端は第5図で示す様に、ポンプ
14へ接続されている。ポンプ14はポンプシリンダー
15とポンプシリンダー15内を往復運動するピストン
16からなると共にピストン16には該ピストン16と
シリンダー15の間が密封されるよう○リング17を備
えている。
前記ピストン16はピストン駆動装置18により往復運
動が与えられる。ピストン駆動装置18はピストン16
の一端側周囲に配置されたコイル19とピストン16を
前記コイル19への通電時にピストン16を吸引する方
向と反対方向つまり第5図の矢印A方向へ常時附勢する
ところの弾条20から綾成され、コイル19によるピス
トン16の吸引力と弾条20の附勢力の関係を前者が充
分大なる関係に設定している。
該駆動装億18は印刷袋魔の動作時に通電されてピスト
ン16を第5図の矢印B方向に駆動させ、また印刷装置
の非動作時に通電が遮断されこの時に礎条20の附勢に
よってピストン16が矢印A方向へ駆動される。21は
乾燥防止用液体22を収容する容器であり、該容器21
から液体供給管23がポンプ14に連結されている。
そして、ポンプ14内の液体供給管23の一端が臨む位
置に逆流防止用弁24が装備されている。従って、この
動作にあっては印刷装置の動作時に(装置の電源ON時
)この動作に応答してピストン駆動装置18がシリンダ
ー15の底部(第5図における左端)に位置したピスト
ン16を第5図矢印B方向に移動し、これによってポン
プシリンダー15内が負圧となるため容器21の液体が
供給管23をしてポンプシリンダー15内に導入される
と共に第4図における荷電用電極5の金属11に含浸さ
れた液体もまた管13をしてポンプシリンダー15内へ
導入される。
この結果、荷電用電極5における金属11から液体が排
除された状態となり、この状態でノズル3のオリフィス
3Aから噴出されたインク流は荷電用電極5のインク流
路12を通り、その偏向板6によって偏向され適宜印刷
が行われる。
この印刷時にはノズル3からのインク流は上記第1図で
示した構成と全く同様にして記録体方向へ飛行される。
次に印刷装置の非動作時(装置の電源OFF時)に、こ
れに応答してピストン駆動装置18がシリンダー15の
第5図において右側に位置しているピストン16を矢印
A方向に移動し、これによって装置の動作時にポンプ内
に吸引された液体が管13側へ吐出される。
この時、供給管23は逆流防止用弁24で閉成されるた
め、該管23側へはポンプ内の液体は流れない。この結
果、管13側へ吐出された液体は荷電用電極5のケース
10内へ導びかれ、吸水性の金属1 1へ注入される。
これがため、金属1 1が液体を含浸することになり、
この液体によって金属11に形成されている小さい直径
のインク流路12は閉塞される。つまり、金属11に含
まれる液体の膜でインク流路12が閉じられるものとな
る。この液体の膿形成によってノズル3のオリフィス3
A部分は外気と遮断されることになり、このオリフイス
附近に残留されたインク液があってもこの外気との遮断
で乾燥を防止させる。この場合、インク液は外気と遮断
されてその乾燥防止が行い得るものの、ノズルの保護膜
(層)を形成する液体は外気と接触して蒸発乾燥するこ
とがある。
このため、保護膜(層)を形成する液体としてヒマシ油
或はグリセリン等の混合物からなる蒸発の極めて少ない
液体或は蒸発しても不揮発成分を残さないものとし、ま
た前記後者の場合には蒸発しても荷電用電極5に順次液
体が供給できる配慮を行う必要がある。この様な乾燥防
止装置では印刷装置の動作時に保護膜形成が解除され、
ノズルから噴出されたインク滴が保護膜と関係なく荷電
用電極、偏向板による電界を通り印刷ができて保護膜に
よる影響がない。
また、印刷装贋の非動作時において保護膜の形成が行わ
れてこの時にノズルの乾燥を防止するが、この保護膜の
形成或は解除は荷電用電極へ液体を供給するかまたはそ
こから液体を排除するかの制御により簡単な手段で達成
することができる。以上の様に本発明の乾燥防止装置に
おいてはノズルのオリフィス前方位置に保護膜を形成さ
せる手段として、特に荷電用電極を利用し、該荷電用電
極を吸水性を有する金属で構成すると共に前記電極とノ
ズルとの間を外気と遮断して構成し、かつ前記電極に液
体の流通する通路を連接し該通路の池端をポンプ手段を
介して乾燥防止用液体を収容する容器へ導びき、印刷装
置の非動作に応答してポンプ手段の作用により乾燥防止
用液体を荷蚤用電極の吸水性を有する金属へ給送して該
乾燥防止用液体で電極の通路を遮断する保護膜(層)を
形成させまた印刷装置の動作に応答してポンプ手段の作
用により荷電用電極から強制的に乾燥防止用液体を通路
側へ排除して前記保護膜(層)の形成を解除する構成と
したものであり、前記印刷装置の動作開始時には強制的
な液体の排出作用で保護膜(層)は全くなく、最初の噴
出インク滴から前記膜による影響なしに正常に飛行させ
ることができた上記荷電用電極の利用で高度の膜形成技
術を必要とせずとも簡単でしかも安価な手段で実現でき
るという特徴を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図はインク噴射式印刷装置の概略構成図、第2図A
,Bは印刷装置の非動作時におけるノズルの状態を示す
図、第3図A,Bはノズルに乾燥固化された残留インク
状態を示す図、第4図及び第5図は本発明乾燥防止装置
に係る構成を示す図である。 1:インク供鎌倉系、3:ノズル、3A:ノズルのオリ
フィス、4:振動手段、5:荷電用電極、6:偏向板、
7:記録体、9:0リング、10:荷電用電極ケース、
11:吸水性の金属(電極)、12:インク流路、13
:管、14:ポンプ、15:ポンプシリンダー、16:
ピストン、18:ピストン駆動装置、21:容器、22
:乾燥防止用液体。 第1図 第2図 仏ノ 第2図 08リ 第3図 〆ノ 第3図Gay 第4図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ノズルから一連のインク滴の流れが噴射されるイン
    ク噴射印刷装置において 上記ノズルの前方に、ノズル
    内のインク液が外気と接触するのを遮断させる保護膜(
    層)の形成を行う形成手段として、ノズルの前方に配置
    されるインク通路を有した荷電用電極を吸水性を有する
    金属で構成すると共に前記電極とノズルとの間を外気と
    遮断して構成し、かつ前記電極に液体の流通する通路を
    連接し該通路の他端をポンプ手段を介して乾燥防止用液
    体を収容する容器へ導びき、印刷装置の非動作に応答し
    てポンプ手段の作用により乾燥防止用液体を荷電用電極
    の吸水性を有する金属へ給送して該乾燥防止用液体で電
    極の通路を遮断する保護膜(層)を形成させまた印刷装
    置の動作に応答してポンプ手段の作用により荷電用電極
    から強制的に乾燥防止用液体を通路側へ排除して前記保
    護膜(層)の形成を解除する構成としたことを特徴とす
    るインク噴射式印刷装置のノズル乾燥防止装置。
JP52137002A 1977-11-14 1977-11-14 インク噴射式印刷装置のノズル乾燥防止装置 Expired JPS6016911B2 (ja)

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